linux串口数据读取方法

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Linux下的串口操作说简单也简单，说复杂也复杂。简单在于其读写调用与文件操作一致，使用方便。但是参数设置相对复杂，而且在一些操作上需要注意技巧。

在串口数据读取方法上，有一点很值得注意，就是操作超时退出处理。如果没有这方面的处理，只用使用read()函数阻塞读取，那么一旦串口buffer中没有数据可读，将会导致进程卡死，造成通信中断。

超时保护措施有几种：

  1. 采用中断方式读取。
  2. 启动一个定时器手动进行计时退出保护。
  3. 使用select查询。

前两种方式使用的话当然没有问题，但是用法比较复杂，如果不是有很特殊的要求，不建议使用，方法3完全可以满足一般使用，而且代码简洁，独立性很强。

select()函数的原型是：

int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);

其作用是监视文件描述符（句柄）的状态，如果该描述符状态发生预期的变化，则返回关联值。语言表达的可能比较复杂，从函数的几个参数逐步来看吧。

int nfds，文件描述符+1 ，存在多个文件描述符时，取最大的加1。

fd_set *readfds，存放读状态的数据体指针，如果设置了该值，则表示文件描述符出现可读状态时返回。

fd_set *writefds，与上面类似，不同的是存在可写状态时返回。

fd_set *exceptfds，这里是存在异常状态时返回，一般没有使用。

struct timeval *timeout，超时参数结构体，原型为：

struct timeval { long tv_sec; /* 秒*/ long tv_usec; /* 微秒*/ };

FD_ZERO()进行清零，FD_SET()绑定描述符。

示例：

/*—————————–Start——————————*/
int fd； //文件描述符
int rtv； //存放返回值
fdset fs_read; //读状态数据集（这个名字不好取，只可意会吧）
struct timeval timeout；//超时设置参数结构体
FD_ZERO(&fs_read); //数据集清零
FD_SET(fd, &fs_read);//绑定描述符与数据集
rtv = select(fd + 1, &fs_read, NULL, NULL, &timeout)；//查询改描述符关联设备是否存在数据可读
if(rtv == -1)//select函数调用失败
{
perror(“select() Error!”);
}
else if(rtv) //存在可读数据，准备读取
{
read(……..);
//GO ON….
}
/*—————————–End——————————*/

这里需要注意：

  • 每次调用select（）函数前，必须使用FD_ZERO()进行清零，否则select()在一次超时后将会根据之前的数据，直接超时返回。
  • 串口通信时，如果出现校验失败，必须先将串口buffer中剩余的数据读出清除，然后重新开始下一次的握手。否则，由于buffer中一直有残留数据，select()可正常返回，导致数据定长读取时无法通过校验，进入恶性死循环。